ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ, ГЕНЕТИЧЕСКИЕ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АДАПТАЦИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩЕГОСЯ КЛИМАТА ВЫСОКИХ ШИРОТ

Отчет 243 с., 105 рис., 41 табл., 525 источн., 1 прил. ПРИРОДНАЯ ПОЛИМЕРНАЯ МАТРИЦА, ЛИГНОУГЛЕВОДНЫЙ КОМПЛЕКС, БИОСИНТЕЗ, ХИТИН, ЛИГНИФИКАЦИЯ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ, ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ, ЗОЛЬ-ГЕЛЬ СИНТЕЗ, АЭРОГЕЛЬ, КРИОГЕЛЬ, БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, СВЕРХКРИТИЧЕСКИЕ ФЛЮИДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. Объектами исследования являются природные полимерные углеродные матрицы различных иерархических уровней организации. Цель исследований – физико-химические основы формирования компонентного состава, структуры и свойств природных растительных биополимерных матриц как нанобиокомпозитов; применение фундаментального цикла «функциональная природа-структура-свойства» для получения полифункциональных материалов и биоактивных продуктов на основе природных растительных матриц. В результате проведенных исследований: - выполнены междисциплинарные исследования фундаментального цикла «состав-функциональная природа-свойства» применительно к растительным объектам различного иерархического уровня (высшие растения и низшие – лишайники) как нанобиокомпозитов; - выявлена и охарактеризована общность структурной организации (полидисперсные капиллярно-пористые углеродные матрицы), компонентного состава (полисахаридный комплекс и вторичные метаболиты фенольной природы) и механизмов ферментативно-контролируемых реакций биосинтеза фенилпропаноидов применительно к низшим и высшим растениям; - получены новые данные об основных закономерностях процессов биосинтеза компонентов растительных матриц (лигнин высших растений, лишайниковые кислоты), окислительной ферментативной дегидрополимеризации и самоорганизации структуры биообъектов; - получены новые аэрогельные материалы с применением природоподобных технологий, основанных на принципах самосборки; показана возможность применения волокнисто-пористых аэрогелей и криогелей в качестве инновационных наноматериалов для создания раневых покрытий с включением антисептических лекарственных веществ синтетического (фурацилин) и природного (усниновая кислота) происхождения; получены биоактивные продукты с применением современных высокотехнологичных методов, основанных на принципах «зеленой химии».